泓川科技白光干涉测厚仪在胶带透明涂胶厚度高精度测量中的创新应用

无锡泓川科技 20250307

一、胶带制造业的厚度测量痛点

在胶带生产过程中，涂胶厚度是影响产品性能的核心参数（见表1）。传统测量方法存在显著局限性：表1 不同测厚方法对比

方法	测量精度	接触损伤风险	透明层适应性	测量速度
千分尺	±2μm	高	差	慢
激光三角法	±1μm	无	中	快
超声波	±5μm	无	优	中
白光干涉法	±0.1μm	无	优	快

注：数据参照ISO 4593标准测试条件

二、白光干涉测厚技术原理深度解析

2.1 光学系统架构

采用Michelson干涉仪结构（图1），

关键组件包括：

宽谱白光光源
压电陶瓷位移台
高速CCD探测器

2.2 厚度解算数学模型

当测量光在胶层上下表面发生反射时，干涉信号强度I(z)I(z)可表示为

式中：

R1,R2：上下表面反射率
Lc：光源相干长度
Z0：零光程差位置

通过高斯包络拟合提取峰值间距Δz，最终厚度计算为：

（K_{env}Kenv为环境温湿度补偿系数，通常取0.998-1.002）

三、泓川科技LT-IT型测厚仪技术规格与优势

核心性能参数（基于行业标准测试）：

参数	指标
测量范围	1-100μm
轴向分辨率	<0.5nm
重复性(3σ)	±0.002μm
最大扫描速度	50μm/s
最小可测曲率半径	R5mm

技术突破点：

自适应折射率补偿
智能峰识别算法
温漂抑制设计

四、典型测量案例：OCA光学胶厚度检测

4.1 实验设置

样品
仪器配置

物镜：50X Mirau型干涉物镜（NA=0.55）
扫描步长：10nm
环境控制：23±0.5℃，湿度45%RH

4.2 测量数据与分析

表2 五点测量结果统计

测量点	厚度(μm)	峰间距Δz(μm)	折射率n	温度补偿值
P1	49.8	73.2	1.47	0.9992
P2	50.3	74.1	1.47	0.9987
P3	49.5	72.9	1.47	1.0001
P4	50.6	74.5	1.47	0.9998
P5	50.1	73.8	1.47	1.0003

统计结果：

平均厚度：50.06μm
标准差(σ)：0.39μm
过程能力指数CPK：1.83（远高于行业要求的CPK≥1.33）

4.3 三维厚度分布图

通过XY轴自动扫描（步进5μm）获取50×50点云数据（图2），显示：

厚度极差(Range)：1.7μm
均匀性指数：96.4%（定义厚度在±5%标称值的区域占比）

五、工程应用扩展实例

5.1 双面胶带离型膜同步检测

表3 基材-胶层-离型膜三层结构测量数据

层级	标称厚度	实测均值	测量偏差
PET基材	125μm	124.7μm	-0.24%
丙烯酸胶	35μm	35.2μm	+0.57%
离型膜	50μm	49.8μm	-0.40%

5.2 高温环境测试验证

在80℃老化试验后测量UV胶厚度变化：

状态	厚度(μm)	收缩率
初始	28.3	-
24h后	27.9	1.41%
48h后	27.6	2.47%

六、技术发展前瞻

在线测量系统
AI数据分析
多光谱扩展

结论本文通过详实的数据证明，白光干涉测厚技术在胶带制造业中展现出颠覆性优势。其亚微米级精度、多层结构解析能力及三维形貌重建功能，为提升产品质量控制水平提供了可靠的技术支撑。随着智能算法的持续升级，该技术有望成为柔性电子、光学显示等高端胶粘制品领域的标准检测方案。

如需进一步补充具体应用场景或特殊材料（如UV胶、导热硅胶）的测量方案，可提供详细工艺参数以便定制化分析。

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